Номер 10, страница 98 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Механика. Глава 2. Динамика. Параграф 12. Движение под действием сил всемирного тяготения - номер 10, страница 98.

Условие.

10. В каком случае тело вблизи поверхности Земли движется под действием силы тяжести прямолинейно? по параболе?

Решение.

прямолинейно

Движение тела вблизи поверхности Земли под действием только силы тяжести (пренебрегая сопротивлением воздуха) является прямолинейным, если вектор начальной скорости тела $\vec{v_0}$ коллинеарен вектору ускорения свободного падения $\vec{g}$. Это означает, что начальная скорость либо равна нулю (тело находится в состоянии покоя, а затем его отпускают), либо направлена строго вертикально — вверх или вниз. В этих случаях траектория движения тела представляет собой вертикальную прямую. Ответ: Тело движется прямолинейно, если его начальная скорость равна нулю или направлена строго вертикально (вверх или вниз).

по параболе

Тело движется по параболе, если его начальная скорость $\vec{v_0}$ не равна нулю и направлена под углом к вертикали (т.е. вектор начальной скорости не коллинеарен вектору ускорения свободного падения $\vec{g}$). В этом случае движение можно разложить на два независимых компонента: равномерное прямолинейное движение в горизонтальном направлении и равноускоренное движение в вертикальном направлении. Уравнение траектории тела, брошенного с начальной скоростью $v_0$ под углом $\alpha$ к горизонту, в системе координат, где ось OY направлена вертикально вверх, имеет вид:
$y(x) = (\tan\alpha) x - \frac{g}{2v_0^2 \cos^2\alpha} x^2$
Это уравнение является уравнением параболы, ветви которой направлены вниз. Ответ: Тело движется по параболе, если его начальная скорость не равна нулю и направлена под углом к вертикали.